Jacob Hoover
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Avant que notre planète ne prenne forme il y a des milliards d'années, le soleil était un désordre chaud hyperactif. En tant que jeune étoile, elle a éclaté fréquemment, crachant d'énormes quantités de particules à haute énergie.
Ce passé tumultueux a été préservé dans des cristaux microscopiques bleu pâle enfermés dans d'anciennes météorites, révèle une nouvelle analyse.
Les cristaux bleus frappants, connus sous le nom d'hibonite, sont constitués de l'un des premiers minéraux à se former dans le système solaire. Ces minuscules grains sont trop petits pour être vus à l'œil nu; les plus grands ne sont qu'un peu plus grands que la largeur d'un cheveu humain. Mais ces minuscules taches regorgent d'informations précieuses sur le soleil, telles que des traces d'activité chimique de la période antérieure à la formation de l'une des planètes, ont rapporté les chercheurs dans une nouvelle étude. [Album arc-en-ciel: les nombreuses couleurs du soleil]
Les étoiles naissent dans des nuages denses et froids de poussière et de gaz. À mesure que la gravité attire les parties les plus denses du nuage vers l'intérieur, elles génèrent de la chaleur et tirent plus de matière vers le centre; ce gaz chauffé et cette poussière deviennent finalement le noyau d'une étoile nouveau-née, selon la NASA.
Notre soleil est dynamique, bouillonnant d'éruptions solaires, de vents solaires à grande vitesse et d'éjections de masse coronale qui crachent du plasma dans l'espace. Mais les observations de la naissance et de la formation stellaires ont révélé que les étoiles sont encore plus sauvages lorsqu'elles sont jeunes et toujours en croissance, a déclaré le co-auteur de l'étude Philipp Heck, conservateur associé des météorites et des études polaires au Field Museum de Chicago, dans un courriel..
"Une jeune étoile est plus active dans la mesure où elle a des éruptions plus fréquentes et plus violentes qui lancent des particules et des radiations dans son environnement", a déclaré Heck.
Une fois que la température centrale d'une étoile devient suffisamment chaude pour déclencher la fusion, l'étoile cesse de croître et commence une phase relativement calme - la phase la plus longue de sa vie..
"C'est la phase dans laquelle se trouve actuellement le soleil", a déclaré Heck.
Les étoiles de la taille de notre soleil - une étoile moyenne, née il y a environ 4,6 milliards d'années - mettent environ 50 millions d'années à s'installer dans leur état «mature». Et une fois qu'une étoile quitte sa phase de jeunesse indisciplinée, elle peut espérer une durée de vie pouvant atteindre des dizaines de milliards d'années, selon la NASA..
Pour voir si la jeunesse de notre soleil était aussi énergique que celle d'étoiles similaires, les scientifiques ont inspecté des échantillons de pièces de la météorite Murchison dans la collection du Field Museum. Cette météorite rocheuse a explosé dans le ciel de Murchison, en Australie, en 1969, et des scientifiques qui ont précédemment examiné ses fragments ont trouvé des grains de poussière façonnés par des supernovas antérieures à notre soleil, selon les musées Victoria..
Cette fois, les chercheurs cherchaient des preuves un peu plus récentes - après la naissance du soleil, mais avant qu'il ne prenne la forme plus calme que nous connaissons aujourd'hui. L'hibonite existait avant tout autre minéral du système solaire, donc les grains d'hibonite dans la météorite Murchison semblaient être un bon endroit pour rechercher des preuves de l'activité du jeune soleil, a déclaré Heck dans un e-mail..
Les chercheurs ont explosé les minuscules cristaux d'hibonite avec des lasers et, ce faisant, ont libéré du néon et de l'hélium qui étaient piégés à l'intérieur des cristaux pendant des milliards d'années. La concentration et le rapport des isotopes, ou variations, de ces gaz rares, étaient un pistolet fumant pour les chercheurs: cela a montré qu'un jeune soleil énergique irradiait les cristaux d'hibonite il y a des milliards d'années, alors qu'ils tournaient dans le nuage de gaz et de poussière l'étoile toujours en croissance. Lorsque les particules à haute énergie du soleil ont frappé les cristaux bleus, elles divisent les atomes de calcium et d'aluminium pour produire certains isotopes du néon et de l'hélium, ont rapporté les auteurs de l'étude..
"Ces rapports isotopiques servent d '' empreintes digitales 'caractéristiques de l'irradiation avec les particules énergétiques du premier soleil actif", a déclaré Heck.
Les résultats ont été publiés en ligne aujourd'hui (30 juillet) dans la revue Nature Astronomy.
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